Жылдам қосқыштар: құрылғы және жұмыс принципі

Мазмұны:

Жылдам қосқыштар: құрылғы және жұмыс принципі
Жылдам қосқыштар: құрылғы және жұмыс принципі
Anonim

Бүгінде адамдар әртүрлі электр құрылғыларын белсенді пайдаланады. Олардың кейбіреулері жеткілікті жоғары кернеуде жұмыс істейді, сондықтан қауіпті болуы мүмкін. Жоғары жылдамдықты қосқыштар жай ғана электр тізбектерін қосуға және өшіруге, сондай-ақ қысқа тұйықталу орын алған кезде осы тізбекті автоматты түрде ажыратуға арналған.

Жалпы сипаттама

Енді біз мұндай қосқыштар коммутациялық және қорғаныс құралы болып табылады деп сенімді түрде айта аламыз.

Мысалы, кернеуі 3 кВ-қа жететін тұрақты тұрақты тартқыш желілерде қысқа тұйықталу кезінде ток 30-40 кА-ға дейін күрт артады. Әрине, мұндай орасан зор ток күші көрсеткіштері осы желіге қосылған кез келген жабдыққа үлкен қауіп төндіреді. Көбінесе бұл термиялық және динамикалық әсерлер болып, жабдықтың істен шығуына әкеледі.

жылдам қосқыш тізбегі
жылдам қосқыш тізбегі

Тұрақты ток тізбегі мен BV қажеттілігі арасындағы айырмашылық

Бұл жерде айнымалы және тұрақты ток тізбектері арасында айтарлықтай айырмашылық бар екенін ескеру маңызды, бұл жоғары жылдамдықты қосқыштарды пайдалануды талап етеді. Бірінші нұсқада ток периодты түрде нөлге дейін төмендейді және доға сөнеді, ал екіншісінде ток белгілі бір мәнге жеткенше үнемі артады. Оның үстіне, тәжірибе көрсеткендей, ток максималды мәнге жету үшін секундтың жүзден бірнеше бөлігі ғана қажет. Бұл оны өшіруді әлдеқайда қиындатады. Бұған қоса, тұрақты ток тізбегі әдетте ток максималды мәндерге жеткеннен әлдеқайда ерте сөндіріледі.

ажыратқыштың жалпы тізбегі
ажыратқыштың жалпы тізбегі

Жоғары жылдамдықты автоматты ажыратқыштар әдетте 15-27 кА өшіру шегіне ие. Схеманың белгілі бір параметрлеріне байланысты мұндай құрылғы уақтылы өшіруді қамтамасыз ету үшін жеткілікті болады.

Сұрттар

Жоғары жылдамдықты қосқыштарда желіні өшіретін арнайы механизм бар. Бұл элементтің жұмыс принципі бойынша оларды екі санатқа бөлуге болады. Бірінші санат - бұл қуатты ажырату серіппелерінің күші арқасында тізбек үзілуіне қол жеткізілетін серіппелі ажырату опциясы бар құрылғылар. Екінші санат - магниттік серіппелі құрылғылар. Олар сондай-ақ серіппе күшін пайдаланады, бірақ тізбекті ажырату үшін электромагниттік әрекет қосады.

Бұдан басқа, жоғары жылдамдықты автоматты ажыратқыштар санаттарға бөлінетін тағы бір тармақ бар - жауап беру мүмкіндігіағымдағы бағыт.

Бұл жағдайда поляризацияланған және поляризацияланбаған құрылғылар ажыратылады. Бірінші түрі токтың белгілі бір бағытта өтуі шартымен тізбекті бұзуға қабілетті. Екінші түрі құрылғы арқылы тікелей өтетін бағытқа қарамастан, белгілі бір ток мәніне жеткенде тізбекті ашады.

ажыратқыштарды қосу
ажыратқыштарды қосу

Айта кетейік, бұрын отандық жоғары жылдамдықты автоматты ажыратқыштар шығарылды, олар тартқыш қосалқы станцияларда өте танымал болды. Бұл жабдықтың кейбір үлгілерінің өндірісі аяқталып қойғанын, бірақ олар әлі де жұмыс істеп тұрғанын айта кеткен жөн.

Жалпы үлгілер

Бұрын AB-2/4, VAB-28 және VAB-43 сияқты BV түрлері жеткілікті түрде белсенді түрде өндіріліп, қолданылған. Бүгінгі күні оларды VAB-49 және VAB-50 жоғары жылдамдықты қосқыштар, сондай-ақ олардың әртүрлі модификациялары сияқты құрылғылар алмастыруда.

Алайда бұл жерде бір маңызды детальді ескеру қажет. AB-2/4 жоғары жылдамдықты тұрақты ток қосқышы бірнеше онжылдықтар бойы шығарылмады, бірақ тұрақты ток бар әртүрлі электрлік секцияларда әлі де белсенді қолданылады. Ол 2 кА жұмыс істейтін номиналды токқа және 4 кВ кернеуге есептелген.

ішкі ұйым
ішкі ұйым

AB-2/4 құрылғысы

Бұл құрылғыны орнату үшін оның төрт оқшаулағышы бар, олар арнайы шығарылатын арбаның жақтауында орналасқан. Дизайн барнегізгі электромагниттік қосқыш болып табылатын магниттік тізбек. Жоғары жылдамдықты қосқыштың құрылғысы арнайы доғалық шұңқырдың болуын білдіреді. Бұл жағдайда ол лабиринт-нысана түрімен ұсынылған және доғаны 4,5 метрге дейін созуға қабілетті. Оның жұмыс істеуі үшін магниттік соққы қажет, ол бұл жағдайда камераның екі жағында сыртта орналасқан қуатты полюстердің әсерінен дамиды.

Сымдардың өзі қорғаныссыз емес, олар арнайы магниттік тізбекке салынған. Мұндай сымның екі жағында магниттік жарылыс орамының камерасы бар. Үстіңгі жағында бұл камераның қабырғалары біршама алшақтайды, сонымен қатар қажетті лабиринтті құрайтын бір-бірімен қиылысатын бірнеше сына тәрізді бөлімдер бар. Осылайша, ирек түріндегі саңылау жасауға болады, оның көмегімен доғаны созуға болады.

Камераның ең жоғарғы жағында лабиринт бұзылады. Мұнда жұқа болат пластиналардың бірнеше пакеттері түрінде ұсынылған арнайы жалын сөндіргіштері бар. Олар доғамен бірге жүретін газдар мен жалындарды салқындату, сондай-ақ деионизациялау үшін жасалған.

коммутатор құрылғысының диаграммасы
коммутатор құрылғысының диаграммасы

Электр қосылымы

Жылдам әрекет ететін қосқыштың қызметі қысқа тұйықталу кезінде тізбекті ашу және қосу/өшіру болып табылады. Бұл үшін дизайнда екі арнайы контакт шығыстары бар. Олар БВ-ны электр желісіне қосуға арналған. Қосылу электрлік шиналар арқылы жүзеге асырылады. Сондай-ақ дизайнда шунт бариндуктивті түрі, ол бір-бірінен оқшауланған және мыс автобусқа салынған бірнеше болат пластиналары бар пакет түрінде ұсынылған.

BV контактілер блогына ие. Олар доғалық шұңқырдың төменгі жағында орналасқан негізгі контактілерге қосылады. Бұл байланыс шыбықтар мен тұтқалар жүйесі арқылы жүзеге асырылады.

ажыратқыштың ішкі құрылымы
ажыратқыштың ішкі құрылымы

Электромагниттік түрдегі қосқыш құрылғы

Электромагниттік қосқыш механизмі арнайы шойын жақтауында орналасқан. Механизмнің магниттік тізбегі бар, ол тікбұрышты көлденең қимасы бар екі құйылған жолақпен ұсынылған. Олар, өз кезегінде, бір-біріне дөңгелек шыбықпен бекітіледі, ал оған тағы бір бөлік - ұстағыш катушка салынады. Жолақтардың бірінде U-тәрізді магниттік тізбек бар. Ол әрқайсысы бір-бірінен оқшауланған бірнеше болат тақталармен ұсынылған. Магниттік тізбекте екі өзек бар. Оң жақ штанга жабылатын орамды бекітуге арналған. Сол жақта негізгі токтың магнитсіздендіргіш орамы, басқаша айтқанда, автоматты ажыратқыштың катушкасы бар. Сонымен қатар, калибрлеуге арналған қосымша катушкалар бар. Ол аспапты орнату кезінде негізгі катушканы имитациялай алады.

Тағы бір сәуле, өз кезегінде, екі «жақ» арасында. Мұнда якорьді бекітуге арналған арнайы ось бар, ол да оқшауланған болат пластиналардан құрастырылған.

Зәкірдің айналуы кезінде оның және арқалықтың арасында бос орын болады. Бұл осьте арасындащектер де қозғалатын контактілерге әсер ететін тұтқаны бекітеді. Тетікте әрекет ету үшін оны оңға қарай тартатын арнайы ашылатын серіппе бар. Рычаг, өз кезегінде, мыс фольгадан жасалған иілгіш өткізгіш арқылы магнитсіздендіргіш катушкаға қосылады. Бір орамға параллель индуктивті шунт қосылады.

Ажыратқышта магнитті үрлеу орамына тізбектей жалғанған бекітілген контакті де бар. Сыртқы тізбекке қосылу үшін BV екі шығыс контактісі бар.

ажыратқыштың дизайны
ажыратқыштың дизайны

VB-11 мысалында құрылғыны қосыңыз

Жабдық екі қадаммен қосылатынын атап өткен жөн. Құрылғыны қосқаннан кейін, VU түймесін басқаннан кейін кернеу 20 А сым арқылы ұстағыш катушкаға беріледі. Осы элемент арқылы ток ағыны кезінде әдетте F әрпімен белгіленетін ағын пайда болады. Алайда ол әлсіреген. Бұл оның электромагниттің полюстері арасындағы ауа саңылауы арқылы жабылуымен байланысты, өйткені арматура әлі де полюстерге қарсы баспаған.

Қайтару қорғанысы

Ажыратқыштарда «қорғау қайтару» түймесі бар, оны басқаннан кейін клапанға электр қуаты беріледі. Бұл кезде сығылған ауа пневматикалық жетек цилиндрлеріне түсе бастайды. Цилиндрлердің бірінің поршені стерженьді сағат тілімен бұра отырып, көтеріледі. Бұл ашылатын серіппені созады. Осыған байланысты тартылумен біргеөзектер де қозғалады, магнит тізбегі ось айналасында айналады, бірақ қазірдің өзінде сағат тіліне қарсы.

Бірінші поршеньдің қозғалысымен бірге екінші поршень де сығылған ауаның әсерінен төмен қарай жылжиды. Поршеньде итергіш бар, ол төмен жылжытқанда контакт тұтқасы мен якорьге әсер етеді. Ол электр магнитінің полюстеріне басылғанша арматураның айналуын жүзеге асырады. Сонымен қатар, негізгі байланыстар арасында әлі де алшақтық бар. Бұл байланыс рычагының одан әрі қозғалысы оған қарай бұрылған магниттік контурмен шектелетініне байланысты. Осыдан кейін, бұрын F ретінде белгіленген ұстау тогы якорь арқылы өткен сайын артып, оны мықтап ұстайды.

Осыдан кейін «қорғауды қайтару» түймесі босатылып, полюстерге мықтап басылған арматураны қоспағанда, бүкіл жүйе дерлік бастапқы күйіне оралады. Магниттік тізбек босатылады және ол негізгі контактілерді жапқанша сағат тілімен бұрыла бастайды.

BVP-5 жоғары жылдамдықты автоматты ажыратқыш

Осы құрылғының басқа түрлері сияқты бұл құрылғы тізбекті үзу және оны қысқа тұйықталудан қорғауға арналған. Дизайнына келетін болсақ, бірнеше негізгі бөліктер бар: корпус, пневматикалық түрдегі жетек, КУ, электромагниттік түрдегі ұстау құрылғысы, доғаны сөндіру жүйесі, құлыптау механизмдері.

Тез әрекет ететін автоматты ажыратқыштың осы түрін жөндеуді жалғастырмас бұрын, ашылатын серіппелердің керілуін толығымен босату қажет. Осыдан кейін сіз баруға боладыауа серіппелерін алып тастаңыз. Осыдан кейін құрылғының барлық қозғалатын бөліктері кернеуден босатылады және оларды жөндеуге ыңғайлы кез келген бағытта бұруға болады.

Бұзылуларға келетін болсақ, көбінесе бұл арматура мен магниттік тізбектің жанасу нүктелерінің ластануы, оны қарапайым тазалау арқылы оңай жоюға болады. Кейде рычаг доға сөндіргіш камераның қабырғаларына тиіп кетеді.

Доғаның өзін жөндеуге келетін болсақ, бұл үшін әдетте деион торлары, сыртқы қабырғалар және оның ішкі қалқалары жойылады. Тор бөлшектелген және көміртегі шөгінділері мен оксидтерінен мұқият тазартылған.

Электровоздың жылдам ажыратқышы

BV әртүрлі ақаулар кезінде тартқыш қозғалтқыштарды өшіру үшін тамаша. Олар көбінесе электровоздарда қолданылады. Мысалы, ChS2-де 12NS сияқты BV түрі орнатылған. Оның пневматикалық жетегі бар және құрылымы тасымалдаушы жақтау, автоматты контакт түріндегі өшіру релесі, доға сөндіргіш құрылғы, пневматикалық жетек және блоктау немесе көмекші контактілер сияқты негізгі бөліктерден тұрады.

Бұл түрдегі жылдам әрекет ететін автоматты ажыратқыштың номиналды жұмыс кернеуі 3кВ және номиналды ток 2кА.

Ұсынылған: